JP7517897B2 - Grinding Method - Google Patents
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Description
本発明は、研削方法に関する。 The present invention relates to a grinding method.
特許文献1に開示のように、研削砥石を用いて保持面に保持された四角形の板状ワークを研削する研削装置は、環状の研削砥石が板状ワークの中心を通過するように研削砥石を位置づけて研削砥石の中心を軸に回転させるとともに、研削砥石を板状ワークに接近する方向に移動させて板状ワークの中心を軸に回転している板状ワークを研削している。
As disclosed in
板状ワークの研削加工中には、研削砥石の下面が板状ワークに接触する接触面積が大きくなったり小さくなったりすることが繰り返される。そして、板状ワークとの接触面積が大きい部分は、接触面積が小さい部分に比べて板状ワークおよび研削砥石にかかる負荷が大きい。そのため、板状ワークが沈み込み研削される量が少なくなる。その結果、研削砥石に接触する板状ワークは、その接触面積が大きい部分の方が小さい部分より厚みが厚くなるという問題が発生する。 During grinding of a plate-shaped workpiece, the contact area of the bottom surface of the grinding wheel with the plate-shaped workpiece repeatedly increases and decreases. The parts with a large contact area with the plate-shaped workpiece and the grinding wheel experience a larger load than the parts with a small contact area. This causes the plate-shaped workpiece to sink and the amount ground away is reduced. As a result, the plate-shaped workpiece in contact with the grinding wheel is found to be thicker in the parts with a large contact area than in the parts with a small contact area.
したがって、四角い板状ワークを保持面で保持して研削砥石で研削する研削装置は、研削後の板状ワークを均一な厚みにするという課題がある。 Therefore, grinding devices that hold a square plate-shaped workpiece on a holding surface and grind it with a grinding wheel have the challenge of making the plate-shaped workpiece have a uniform thickness after grinding.
本発明は、保持面に被加工物を保持し該保持面の中心を軸に回転可能な保持手段と、円環状の第1研削砥石と該第1研削砥石を囲繞する径の同心円環状の第2研削砥石とをスピンドルの先端に装着した研削手段と、該第1研削砥石または該第2研削砥石を選択的に該保持面に近づける進退機構と、該保持手段と該研削手段とを相対的に水平方向に移動させる水平移動手段と、該保持手段と該研削手段とを相対的に該保持面に対して垂直な方向に移動させる垂直移動手段とを備える研削装置を用いて被加工物を研削する研削方法であって、該第1研削砥石または該第2研削砥石のどちらか一方の該研削砥石の下面が該保持面の中心を通過するような該研削砥石と該保持面との水平位置の関係で、該研削砥石を該保持面に接近する下方向に移動させ該保持面に保持された被加工物をインフィード研削するインフィード研削工程と、該インフィード研削工程で用いなかった他方の該研削砥石を該保持面の上方より水平方向外側で、該研削砥石の下面を被加工物の上面より所定の距離低く位置づけ、該研削砥石と該保持手段とを互いの水平方向の相対移動方向であるクリープフィード方向に接近させ該研削砥石の下面と側面とで該被加工物をクリープフィード研削するクリープフィード研削工程と、からなり、被加工物は多角形で、該保持面は被加工物の形状に沿った形状であり、該保持手段は上面に複数の該保持面が配置されており、
該インフィード研削工程は、該上面の中心を該研削砥石が通過するよう位置づけ、該上面の中心を軸に該上面を回転させ、該複数の該保持面は、該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べられて配置されており、該クリープフィード研削工程は、該保持面を該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べられた状態で回転しないように固定し、該保持手段の該上面より水平方向外側に配置した該研削砥石と該保持手段とを相対的に該クリープフィード方向に接近させ、該研削砥石の下面と側面とで複数の被加工物を研削する研削方法である。
該保持面は長辺と短辺とを有する長方形であって、該長辺を該クリープフィード方向に延在させ複数の該保持面を該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べてもよい。
また、本発明は、保持面に被加工物を保持し該保持面の中心を軸に回転可能な保持手段と、円環状の第1研削砥石と該第1研削砥石を囲繞する径の同心円環状の第2研削砥石とをスピンドルの先端に装着した研削手段と、該第1研削砥石または該第2研削砥石を選択的に該保持面に近づける進退機構と、該保持手段と該研削手段とを相対的に水平方向に移動させる水平移動手段と、該保持手段と該研削手段とを相対的に該保持面に対して垂直な方向に移動させる垂直移動手段とを備える研削装置を用いて被加工物を研削する研削方法であって、該第1研削砥石または該第2研削砥石のどちらか一方の該研削砥石の下面が該保持面の中心を通過するような該研削砥石と該保持面との水平位置の関係で、該研削砥石を該保持面に接近する下方向に移動させ該保持面に保持された被加工物をインフィード研削するインフィード研削工程と、該インフィード研削工程で用いなかった他方の該研削砥石を該保持面の上方より水平方向外側で、該研削砥石の下面を被加工物の上面より所定の距離低く位置づけ、該研削砥石と該保持手段とを互いの水平方向の相対移動方向であるクリープフィード方向に接近させ該研削砥石の下面と側面とで該被加工物をクリープフィード研削するクリープフィード研削工程と、からなり、被加工物は多角形で、該保持面は被加工物の形状に沿った形状であり、該インフィード研削工程では、該第1研削砥石を用い、
該クリープフィード研削工程では、該第1研削砥石より大きい径の該第2研削砥石を用い、該保持面は長辺と短辺とを有する長方形であって、該長辺を該クリープフィード方向に延在させ複数の該保持面を該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べた複数の被加工物を研削する研削方法である。
The present invention relates to a grinding method for grinding a workpiece using a grinding device including: holding means for holding a workpiece on a holding surface and rotatable about the center of the holding surface; grinding means having a first annular grinding wheel and a second concentric annular grinding wheel having a diameter surrounding the first grinding wheel attached to the tip of a spindle; an advance/retract mechanism for selectively bringing the first grinding wheel or the second grinding wheel closer to the holding surface; horizontal movement means for relatively moving the holding means and the grinding means in a horizontal direction; and vertical movement means for relatively moving the holding means and the grinding means in a direction perpendicular to the holding surface, wherein the grinding wheel and the holding means are arranged such that the lower surface of either the first grinding wheel or the second grinding wheel passes through the center of the holding surface. the grinding wheel is moved downwardly toward the holding surface in relation to its horizontal position relative to the holding surface, thereby performing in-feed grinding on the workpiece held on the holding surface; and the other grinding wheel not used in the in-feed grinding step is positioned horizontally outward from above the holding surface, with the lower surface of the grinding wheel positioned a predetermined distance lower than the upper surface of the workpiece, and the grinding wheel and the holding means are brought closer to each other in a creep feed direction which is the direction of their horizontal relative movement, thereby performing creep feed grinding on the workpiece with the lower surface and side surfaces of the grinding wheel, wherein the workpiece is polygonal, the holding surface has a shape that follows the shape of the workpiece, and the holding means has a plurality of holding surfaces arranged on its upper surface,
The in-feed grinding process is a grinding method in which the grinding wheel is positioned to pass through the center of the upper surface, the upper surface is rotated around the center of the upper surface, and the multiple holding surfaces are arranged in a horizontal direction perpendicular to the creep feed direction.The creep feed grinding process is a grinding method in which the holding surfaces are fixed so as not to rotate while arranged in the horizontal direction perpendicular to the creep feed direction, the grinding wheel, which is arranged horizontally outside the upper surface of the holding means, and the holding means are brought relatively close to each other in the creep feed direction, and multiple workpieces are ground with the underside and side surfaces of the grinding wheel .
The holding surface may be a rectangle having long sides and short sides, the long sides extending in the creep feed direction, and a plurality of the holding surfaces may be arranged in a horizontal direction perpendicular to the creep feed direction .
The present invention also provides a grinding method for grinding a workpiece using a grinding device including: holding means for holding a workpiece on a holding surface and rotatable about a center of the holding surface; grinding means having a first annular grinding wheel and a second concentric annular grinding wheel having a diameter surrounding the first grinding wheel attached to a tip of a spindle; an advance/retract mechanism for selectively bringing the first grinding wheel or the second grinding wheel closer to the holding surface; horizontal movement means for relatively moving the holding means and the grinding means in a horizontal direction; and vertical movement means for relatively moving the holding means and the grinding means in a direction perpendicular to the holding surface, wherein the grinding wheel and the second grinding wheel are arranged such that a lower surface of either the first grinding wheel or the second grinding wheel passes through the center of the holding surface. the grinding wheel is moved downwardly toward the holding surface in relation to its horizontal position relative to the holding surface, thereby performing in-feed grinding on the workpiece held on the holding surface; and the other grinding wheel not used in the in-feed grinding step is positioned horizontally outward from above the holding surface, with the lower surface of the grinding wheel positioned a predetermined distance lower than the upper surface of the workpiece, and the grinding wheel and the holding means are brought closer to each other in a creep feed direction which is the direction of their relative horizontal movement, thereby performing creep feed grinding on the workpiece with the lower surface and side surfaces of the grinding wheel, wherein the workpiece is polygonal and the holding surface has a shape that follows the shape of the workpiece, and in the in-feed grinding step, the first grinding wheel is used,
In the creep feed grinding process, the second grinding wheel having a larger diameter than the first grinding wheel is used, and the holding surface is a rectangle having a long side and a short side, with the long side extending in the creep feed direction, and the holding surfaces are arranged in a horizontal direction perpendicular to the creep feed direction to grind a plurality of workpieces.
本発明の研削装置においては、インフィード研削を行った後にクリープフィード研削を行うことにより四角形の被加工物を均一な厚みに研削加工することができる。特に被加工物が長方形の板状ワークである場合には、その板状ワークの長辺をクリープフィード方向に延在させクリープフィード研削の際に短辺から第2研削砥石に接近させることにより、被加工物を均一な厚みに仕上げることができる。 In the grinding device of the present invention, a rectangular workpiece can be ground to a uniform thickness by performing in-feed grinding followed by creep feed grinding. In particular, when the workpiece is a rectangular plate-shaped workpiece, the long side of the plate-shaped workpiece can be extended in the creep feed direction and the short side can be brought closer to the second grinding wheel during creep feed grinding, thereby finishing the workpiece to a uniform thickness.
1 研削装置
図1に示す研削装置1は、研削手段3を用いて被加工物14を研削する研削装置である。被加工物14は、例えば直方体状の薄板である。研削装置1は、Y軸方向に延設されたベース10とベース10の上における+Y方向側に立設されたコラム11とを備えている。
1 Grinding Apparatus The
コラム11の-Y方向側の側面には、研削手段3を昇降可能に支持する垂直移動手段4が配設されている。垂直移動手段4は、Z軸方向の回転軸45を有するボールネジ40と、ボールネジ40に対して平行に配設された一対のガイドレール41と、回転軸45を軸にしてボールネジ40を回転させるZ軸モータ42と、内部のナットがボールネジ40に螺合して側部がガイドレール41に摺接する昇降板43と、昇降板43に連結され研削手段3を支持するホルダ44とを備えている。
A vertical movement means 4 that supports the grinding means 3 so that it can be raised and lowered is disposed on the side surface on the -Y direction side of the
Z軸モータ42によってボールネジ40が駆動されて、ボールネジ40が回転軸45を軸にして回転すると、これに伴って昇降板43がガイドレール41に案内されてZ軸方向に昇降移動するとともに、ホルダ44に保持されている研削手段3がZ軸方向に移動することとなる。
垂直移動手段4を用いて研削手段3をZ軸方向に昇降移動させることにより、保持手段2と研削手段3とを相対的に保持面211に対して垂直な方向に移動させることができる。
When the
By using the vertical movement means 4 to move the grinding means 3 up and down in the Z-axis direction, the
研削手段3は、Z軸方向の回転軸35を有するスピンドル38と、スピンドル38を回転可能に支持するハウジング39と、回転軸35を軸にしてスピンドル38を回転駆動するスピンドルモータ30とを備えている。
スピンドル38には、図2に示すようにシリンダ63が連結されている。シリンダ63は大径部630と大径部630の下端に形成された小径部631とを備えている。小径部631の下端には第1マウント331が連結されている。また、大径部630の内部には、ロッド620とロッド620の上端に連結された円板ピストン621とが収容されており、ロッド620の下端には第2マウント332が連結されている。さらに、大径部630の下面と第1マウント331との間には、両者を連結するガイド部67が配設されており、第2マウント332には、ガイド部67に貫通する貫通孔が形成されている。
第1マウント331には第1研削ホイール31が装着されている。また、第2マウント332には第2研削ホイール32が装着されている。
The grinding means 3 includes a
As shown in Fig. 2, a
A
第1研削ホイール31は、図1に示すように第1ホイール基台311と第1ホイール基台311の下面に円環状に配列された略直方体形状の複数の第1研削砥石310とを備えている。
第2研削ホイール32は、第2ホイール基台321と、第2ホイール基台321の下面に円環状に配列された略直方体形状の複数の第2研削砥石320とを備えている。複数の第2研削砥石320が成す円環は、複数の第1研削砥石310が成す円環を囲繞するような大きさの径を有する。また、第2研削砥石320が成す円環は第1研削砥石310と同心の円環である。
第1研削砥石310の粒径と第2研削砥石320の粒径とは同じであっても異なっていてもよい。
スピンドルモータ30を用いてスピンドル38を回転させることにより、第1研削ホイール31及び第2研削ホイール32が回転することとなる。
As shown in FIG. 1, the
The
The grain size of the first grinding
By rotating the
図2に示したロッド620及び円板ピストン621は上下手段62を構成し、上下手段62は、大径部630の内部の空間をZ軸方向に上下動可能である。円板ピストン621はエア供給源60に接続されており、円板ピストン621とエア供給源60との間には切り替え制御部61が配設されている。切り替え制御部61は例えば制御弁であり、エア供給源60から供給されるエアを円板ピストン621の上方から噴出させるか、円板ピストン621の下方から噴出させるかを切り替える機能を有している。
The
例えば、切り替え制御部61を用いてエア供給源60から供給されるエアが円板ピストン621の下方から+Z方向に噴射されるように切り替えて円板ピストン621の下方からエアを噴射すると、円板ピストン621がエアによって+Z方向に付勢されて円板ピストン621、ロッド620、及び第2マウント332がガイド部449にガイドされながら一体的に+Z方向に上昇する。これにより、第2マウント332が+Z方向に上昇していき、第1研削砥石310が第2研削砥石320よりも保持面211に近づけられることとなる。
また、切り替え制御部61を用いてエア供給源60から供給されるエアが円板ピストン621の上方から-Z方向に噴射されるように切り替えて円板ピストン621の上方からエアを噴射すると、円板ピストン621がエアによって-Z方向に付勢されて円板ピストン621、ロッド620、及び第2マウント332がガイド部449にガイドされながら一体的に-Z方向に下降する。これにより、第2マウント332が-Z方向に下降していき、第2研削砥石320が第1研削砥石310よりも保持面211に近づけられることとなる。
このように、エア供給源60、切り替え制御部61、及び上下手段62は第1研削砥石310と第2研削砥石320との高さ位置の関係を制御して第1研削砥石310または第2研削砥石320を選択的に保持面211に近づける進退機構6を構成している。
For example, when the
Furthermore, when the
In this way, the
ベース10の上には、図1に示すように保持手段2が配設されている。保持手段2は、例えば被加工物14を保持するチャックテーブルである。
保持手段2は円板状のステージ21とステージ21を支持する枠体22とを備えている。ステージ21の上面210には、例えば被加工物14が保持される複数(図1においては4つ)の保持面211が配設されている。保持面211は、例えばY軸方向に延在された長辺212とX軸方向に延在された短辺213とを有する長方形状に形成されており、ステージ21の上面210においてX軸方向に並べられて配置されている。
1, a
The
各々の保持面211には図示しない吸引源が接続されている。例えば保持面211に被加工物14が載置されている状態で該吸引源を用いて吸引力を発揮することにより、生み出された吸引力が保持面211に伝達され保持面211に載置されている被加工物14が保持面211から吸引される。これにより、保持面211に被加工物14を吸引保持することができる。
A suction source (not shown) is connected to each
ベース10の内部には、内部ベース100が配設されている。内部ベース100の上には、保持手段2を水平方向に移動させる水平移動手段5が配設されている。
水平移動手段5は、Y軸方向の回転軸55を有するボールネジ50と、ボールネジ50に対して平行に配設された一対のガイドレール51と、ボールネジ50に連結され回転軸55を軸にしてボールネジ50を回動させるY軸モータ52と、底部のナットがボールネジ50に螺合してガイドレール51に沿ってY軸方向に移動する可動板53とを備えている。
Y軸モータ52にボールネジ50が駆動されてボールネジ50が回転軸55を軸にして回転すると、可動板53がガイドレール51に案内されてY軸方向に水平に移動する構成となっている。
An
The horizontal movement means 5 includes a
When the
可動板53の上面530には、保持手段2を回転させる回転手段26が配設されており、回転手段26の周りには環状の基台23が配設されている。
基台23の同一円周上における等間隔な位置には、例えば3つ(図1においては2つが示されている)の貫通孔230が形成されており、可動板53の上面530には基台23を支持する3本(図1においては2本が示されている)の支持柱24が立設されている。それぞれの貫通孔230はそれぞれの支持柱24に貫通されており、支持柱24は可動板53の上面530に固定されている。各々の支持柱24は例えば図示しない伸縮機構を有しており、各々の支持柱24がZ軸方向に適宜昇降することによって保持手段2の傾きが調整されることとなる。
A rotating
For example, three (two are shown in FIG. 1 ) through-
可動板53がY軸方向に移動すると、これに伴って可動板53に支持されている回転手段26、基台23、及び保持手段2が可動板53と一体的にY軸方向に水平に移動することとなる。
水平移動手段5を用いて保持手段2をY軸方向に水平移動させることにより、保持手段2と研削手段3とを相対的に水平方向に移動させることができる。
When the
By horizontally moving the holding means 2 in the Y-axis direction using the horizontal moving means 5, the holding means 2 and the grinding means 3 can be moved relatively in the horizontal direction.
回転手段26は、例えば図示しないモータ等を備えている。該モータを作動させることにより、保持手段2をその中心2000を通るZ軸方向の軸心を軸にして回転させることが可能となっている。
The rotating means 26 includes, for example, a motor (not shown). By operating the motor, it is possible to rotate the holding means 2 about an axis in the Z-axis direction that passes through its
保持手段2の周囲にはカバー27及びカバー27に伸縮自在に連結された蛇腹28が配設されている。例えば、保持手段2がY軸方向に移動すると、カバー27が保持手段2とともにY軸方向に移動して蛇腹28が伸縮することとなる。
A
2 研削方法
(インフィード研削工程)
研削装置1を用いて被加工物14の研削加工を行う方法について説明する。まず、予め進退機構6の切り替え制御部61を作動させるとともにエア供給源60からエアを供給することによって円板ピストン621の下方から+Z方向にエアを噴射させて第2マウント332を上昇させる。これにより、第2研削砥石320が第1研削砥石310に対して+Z方向に移動して、第1研削砥石310が第2研削砥石320よりも保持面211に接近している状態になる。
2. Grinding method (in-feed grinding process)
A method for grinding the
そして、保持手段2の複数の保持面211の各々に被加工物14を載置し、該吸引源を作動させる。これにより、生み出された吸引力が保持面211に伝達されて保持面211に被加工物14が吸引保持される。
Then, the
また、回転手段26を用いて保持手段2を回転させて保持面211に保持されている被加工物14を回転させるとともに、スピンドルモータ30を用いて第1研削砥石310及び第2研削砥石320を回転させておく。
The holding means 2 is rotated using the rotating means 26 to rotate the
次に、水平移動手段5を用いて保持手段2を+Y方向に移動させて、図3に示すように第1研削砥石310の下面312がステージ21の上面210の中心2000を通過するような位置に被加工物14を位置づける。
Next, the holding means 2 is moved in the +Y direction using the horizontal moving means 5 to position the
保持面211に保持されている被加工物14が中心2000を回転中心として回転しており、かつ、第1研削砥石310が回転軸35を軸にして回転している状態で、垂直移動手段4を用いて研削手段3を-Z方向に下降させる。第1研削砥石310を-Z方向に下降させることにより保持面211に接近させていくと、第1研削砥石310の下面312が被加工物14の上面140に接触する。第1研削砥石310の下面312が被加工物14の上面140に接触している状態で、さらに第1研削砥石310を-Z方向に下降させていくことにより被加工物14がインフィード研削される。図4及び図5には、保持面211に保持された被加工物14が上面210の中心2000を軸にして回転しながら第1研削砥石310に接触される様子が示されている。
In a state where the
被加工物14のインフィード研削中には、例えばステージ21の上面210において保持面211に対して面一に形成されている測定面218を通る円周軌道である測定軌道219の上の位置と、被加工物14の上面140とに図示しないハイトゲージ等を位置づけて保持面211の高さと被加工物14の上面140の高さとを測定し、両高さの差を計算することにより被加工物14の厚みの測定がなされる。被加工物14が所定の厚みに研削されたらインフィード研削を終了する。
During in-feed grinding of the
(クリープフィード研削工程)
上記のようにインフィード研削を行った後、図1に示した垂直移動手段4を用いて研削手段3を+Z方向に上昇させて、第1研削砥石310を被加工物14から離間させる。そして、水平移動手段5を用いて保持手段2を-Y方向に移動させて、第1研削砥石310及び第2研削砥石320を保持面211の上方から水平方向外側に退避させる。
(Creep Feed Grinding Process)
After performing in-feed grinding as described above, the grinding means 3 is raised in the +Z direction using the vertical movement means 4 shown in Fig. 1 to separate the
その後、進退機構6を用いて第2研削砥石320を第1研削砥石310に対して上昇させて、第2研削砥石320が第1研削砥石310よりも保持面211に接近している状態にする。
Then, the
次いで、垂直移動手段4を用いて研削手段3を-Z方向に下降させて、第2研削砥石320の下面322が被加工物14の上面140よりも所定の距離だけ低くなるような高さ位置に第2研削砥石320を位置付ける。
Then, the grinding means 3 is lowered in the -Z direction using the vertical movement means 4, and the
また、回転手段26を用いて適宜の角度だけ保持手段2を回転させることにより、図6に示すように4つの保持面211がX軸方向に並べられた状態にし、この状態で保持手段2が回転しないように回転手段26による保持手段2の回転を停止する。これにより、4つの保持面211がX軸方向に並べられた状態で固定される。
The holding means 2 is rotated by an appropriate angle using the rotation means 26 so that the four holding
そして、水平移動手段5を用いて保持手段2を+Y方向に移動させる。これにより、ステージ21の上面210の外側に配置されていた第2研削砥石320と保持手段2とが互いの水平方向の相対移動方向であるクリープフィード方向(Y軸方向)に接近し、第2研削砥石320と保持面211に保持された被加工物14とがY軸方向において接近していく。
Then, the holding means 2 is moved in the +Y direction using the horizontal movement means 5. As a result, the
第2研削砥石320と保持面211に保持された被加工物14とがY軸方向において接近していくと、図7に示すように第2研削砥石320の側面323と下面322とが被加工物14の上面140に接触して被加工物14がクリープフィード研削される。図8に示すように、保持面211に保持された4つの被加工物14の全面が研削されるような水平位置まで保持手段2が+Y方向に移動したら、クリープフィード研削が終了される。
As the
研削装置1においては、インフィード研削を行った後にクリープフィード研削を行うことにより四角形の被加工物14を均一な厚みに研削加工することができる。また、特に被加工物14が長方形の板状ワークである場合には、クリープフィード研削の際に短辺213から第2研削砥石320に接近させることにより、被加工物14を均一な厚みに仕上げることができる。
In the grinding
なお、上記の研削方法においては、第2研削砥石320を用いて被加工物14のインフィード研削を行った後に、第1研削砥石310を用いて被加工物14のクリープフィード研削を行ってもよい。
In addition, in the above grinding method, after in-feed grinding of the
また、ステージ21の上面210は、長方形状の保持面211が同方向に並んだ構成でなくてもよい。例えば、各保持面211が長方形で、向きが一方向に整列していなくてよいし、長方形の大きさが不揃いであってもよい。さらに、各保持面211の形状は、長方形以外の多角形であってもよいし、円形や楕円形であってもよい。
The
研削装置1は、保持手段2に代えて図9に示す第2保持手段8を備えるものであってもよい。第2保持手段8は、図9に示すように円板状の吸引部80と吸引部80を支持する枠体81とを備えている。吸引部80の上面は円板状の第2被加工物15が保持される保持面800であり、枠体81の上面810は保持面800に面一に形成されている。
また、吸引部80は図示しない吸引源に接続されている。例えば保持面800に第2被加工物15が載置された状態で該吸引源を作動させることにより、生み出された吸引力が保持面800に伝達され、保持面800に第2被加工物15を吸引保持することができる。
The grinding
In addition, the
第2保持手段8に保持された第2被加工物15を研削加工する際には、まず、予め進退機構6を用いて第1研削砥石310を第2研削砥石320よりも保持面800に近づけておくとともに、第2保持手段8の保持面800に第2被加工物15を保持する。
また、スピンドルモータ30を用いて第1研削砥石310及び第2研削砥石320を回転させ、回転手段26を用いて第2保持手段8に保持された第2被加工物15を回転させておく。
さらに、水平移動手段5を用いて第2保持手段8を+Y方向に移動させて、第1研削砥石310の下面312が保持面800の中心8000を通過するように第2保持手段8と研削手段3との水平位置の関係を調節する。
そして、垂直移動手段4を用いて研削手段3を-Z方向に下降させて第1研削砥石310を保持面800に近づけ、第1研削砥石310の下面312と保持面800に保持された第2被加工物15とを接触させる。これにより、第2被加工物15がインフィード研削される。
When grinding the
In addition, the
Furthermore, the second holding means 8 is moved in the +Y direction using the horizontal movement means 5 to adjust the horizontal positional relationship between the second holding means 8 and the grinding means 3 so that the
Then, the grinding means 3 is lowered in the -Z direction using the vertical moving means 4 to bring the
インフィード研削終了後、垂直移動手段4を用いて研削手段3を+Z方向に上昇させて、第1研削砥石310及び第2研削砥石320を第2被加工物15に対して+Z方向に離間させる。また、水平移動手段5を用いて第2保持手段8に保持された第2被加工物15を-Y方向に移動させて、第2被加工物15を第1研削砥石310及び第2研削砥石320に対して-Y方向に離間させる。これにより、第2研削砥石320の下面322が保持面800の上方より水平方向外側に位置づけられる。
After the in-feed grinding is completed, the grinding means 3 is raised in the +Z direction using the vertical movement means 4, and the
その後、進退機構6を用いて第2研削砥石320を第1研削砥石310よりも保持面800に近づけるとともに、垂直移動手段4を用いて研削手段3を-Z方向に移動させて、第2研削砥石320の下面322が第2被加工物15の上面150より所定の距離低くなるように第2研削砥石320の高さ位置を調節する。
Then, the advance/retract
そして、水平移動手段5を用いて第2保持手段8に保持された第2被加工物15を+Y方向に移動させて、第2研削砥石320と第2保持手段8とを相対的にクリープフィード方向に接近させる。これにより、第2研削砥石320の下面322と側面323とが第2被加工物15の上面150に接触して、第2被加工物15がクリープフィード研削される。
Then, the
円板状の第2被加工物15であっても、その形状に適した形状の保持面800を有する第2保持手段8を選んで、インフィード研削とクリープフィード研削とを行うことにより第2被加工物15を均一な厚みに研削加工することができる。
Even if the
なお、上記の研削方法においては、第2研削砥石320を用いて第2被加工物15のインフィード研削を行った後に、第1研削砥石310を用いて第2被加工物15のクリープフィード研削を行ってもよい。
In addition, in the above grinding method, after performing in-feed grinding of the
また、例えば第2被加工物15の上面150に複数の四角形状のチップが形成されており、該チップが樹脂によって封止されている場合においても、同様に該樹脂をインフィード研削した後にクリープフィード研削して該チップを露出させ、該チップの露出面に同一方向の研削痕を形成することができる。
In addition, for example, even if multiple square-shaped chips are formed on the
1:研削装置 10:ベース 100:内部ベース
2:保持手段 21:ステージ 210:ステージの上面 211:保持面
212:長辺 213:短辺
22:枠体 220:枠体の上面 23:基台 230:貫通孔
24:支持柱 26:回転手段 27:カバー 28:蛇腹
2000:中心
3:研削手段 30:スピンドル 38:スピンドルモータ 39:ハウジング
33:マウント
31:第1研削ホイール 310:第1研削砥石 311:第1ホイール基台
312:下面 313:側面
32:第2研削ホイール 320:第2研削砥石 321:第2ホイール基台
322:下面 323:側面
4:垂直移動手段 40:ボールネジ 41:ガイドレール 42:Z軸モータ
43:昇降板 44:ホルダ 45:回転軸
5:水平移動手段 50:ボールネジ 51:ガイドレール52:Y軸モータ
53:可動板 530:可動板の上面
6:進退機構 60:エア供給源 61:切り替え制御部
62:上下手段 620:ロッド 621:円板ピストン
63:シリンダ 630:大径部 631:小径部 449:ガイド部
8:第2保持手段 80:吸引部 800:保持面 81:枠体 810:枠体の上面
8000:中心
14:被加工物 140:被加工物の上面
15:第2被加工物 150:第2被加工物の上面
1: Grinding device 10: Base 100: Internal base 2: Holding means 21: Stage 210: Top surface of stage 211: Holding surface 212: Long side 213: Short side 22: Frame 220: Top surface of frame 23: Base 230: Through hole 24: Support column 26: Rotation means 27: Cover 28: Bellows 2000: Center 3: Grinding means 30: Spindle 38: Spindle motor 39: Housing 33: Mount 31: First grinding wheel 310: First grinding stone 311: First wheel base 312: Bottom surface 313: Side surface 32: Second grinding wheel 320: Second grinding stone 321: Second wheel base 322: Bottom surface 323: Side surface 4: Vertical movement means 40: Ball screw 41: Guide rail 42: Z-axis motor 43: Lift plate 44: Holder 45: Rotating shaft 5: Horizontal movement means 50: Ball screw 51: Guide rail 52: Y-axis motor 53: Movable plate 530: Upper surface of movable plate 6: Advance/retract mechanism 60: Air supply source 61: Switching control unit 62: Up/down means 620: Rod 621: Disc piston 63: Cylinder 630: Large diameter portion 631: Small diameter portion 449: Guide portion 8: Second holding means 80: Suction portion 800: Holding surface 81: Frame 810: Upper surface of frame 8000: Center 14: Workpiece 140: Upper surface of workpiece 15: Second workpiece 150: Upper surface of second workpiece
Claims (3)
該第1研削砥石または該第2研削砥石のどちらか一方の該研削砥石の下面が該保持面の中心を通過するような該研削砥石と該保持面との水平位置の関係で、該研削砥石を該保持面に接近する下方向に移動させ該保持面に保持された被加工物をインフィード研削するインフィード研削工程と、
該インフィード研削工程で用いなかった他方の該研削砥石を該保持面の上方より水平方向外側で、該研削砥石の下面を被加工物の上面より所定の距離低く位置づけ、該研削砥石と該保持手段とを互いの水平方向の相対移動方向であるクリープフィード方向に接近させ該研削砥石の下面と側面とで該被加工物をクリープフィード研削するクリープフィード研削工程と、からなり、
被加工物は多角形で、該保持面は被加工物の形状に沿った形状であり、
該保持手段は上面に複数の該保持面が配置されており、
該インフィード研削工程は、該上面の中心を該研削砥石が通過するよう位置づけ、該上面の中心を軸に該上面を回転させ、
該複数の該保持面は、該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べられて配置されており、
該クリープフィード研削工程は、該保持面を該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べられた状態で回転しないように固定し、該保持手段の該上面より水平方向外側に配置した該研削砥石と該保持手段とを相対的に該クリープフィード方向に接近させ、該研削砥石の下面と側面とで複数の被加工物を研削する研削方法。 A grinding method for grinding a workpiece using a grinding device including: holding means for holding a workpiece on a holding surface and rotatable about a center of the holding surface; grinding means having a first annular grinding wheel and a second concentric annular grinding wheel having a diameter surrounding the first grinding wheel attached to a tip of a spindle; an advance/retract mechanism for selectively moving the first grinding wheel or the second grinding wheel closer to the holding surface; horizontal movement means for relatively moving the holding means and the grinding means in a horizontal direction; and vertical movement means for relatively moving the holding means and the grinding means in a direction perpendicular to the holding surface,
an in-feed grinding step of in-feed grinding a workpiece held on the holding surface by moving the grinding wheel downward so as to approach the holding surface in a horizontal relationship between the holding surface and either the first grinding wheel or the second grinding wheel such that the lower surface of the grinding wheel passes through the center of the holding surface;
a creep feed grinding step in which the other grinding wheel not used in the in-feed grinding step is positioned horizontally outward from above the holding surface, with the bottom surface of the grinding wheel being a predetermined distance lower than the top surface of the workpiece, and the grinding wheel and the holding means are brought closer to each other in a creep feed direction which is the direction of their relative horizontal movement, thereby creep feed grinding the workpiece with the bottom surface and side surface of the grinding wheel,
The workpiece is polygonal, and the holding surface has a shape that conforms to the shape of the workpiece,
The holding means has a plurality of holding surfaces disposed on an upper surface thereof,
The in-feed grinding step includes: positioning the grinding wheel so that it passes through the center of the upper surface; rotating the upper surface around the center of the upper surface;
The plurality of holding surfaces are arranged in a horizontal direction perpendicular to the creep feed direction,
The creep feed grinding process is a grinding method in which the holding surfaces are aligned in a horizontal direction perpendicular to the creep feed direction and fixed so as not to rotate, the grinding wheel arranged horizontally outside the upper surface of the holding means and the holding means are brought relatively close to each other in the creep feed direction, and a plurality of workpieces are ground with the lower and side surfaces of the grinding wheel .
該長辺を該クリープフィード方向に延在させ複数の該保持面を該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べた請求項1記載の研削方法。 The support surface is a rectangle having a long side and a short side,
2. The grinding method according to claim 1 , wherein said long sides extend in said creep feed direction and said holding surfaces are arranged in a horizontal direction perpendicular to said creep feed direction.
該第1研削砥石または該第2研削砥石のどちらか一方の該研削砥石の下面が該保持面の中心を通過するような該研削砥石と該保持面との水平位置の関係で、該研削砥石を該保持面に接近する下方向に移動させ該保持面に保持された被加工物をインフィード研削するインフィード研削工程と、an in-feed grinding step of in-feed grinding a workpiece held on the holding surface by moving the grinding wheel downward so as to approach the holding surface in a horizontal relationship between the holding surface and either the first grinding wheel or the second grinding wheel such that the lower surface of the grinding wheel passes through the center of the holding surface;
該インフィード研削工程で用いなかった他方の該研削砥石を該保持面の上方より水平方向外側で、該研削砥石の下面を被加工物の上面より所定の距離低く位置づけ、該研削砥石と該保持手段とを互いの水平方向の相対移動方向であるクリープフィード方向に接近させ該研削砥石の下面と側面とで該被加工物をクリープフィード研削するクリープフィード研削工程と、からなり、a creep feed grinding step in which the other grinding wheel not used in the in-feed grinding step is positioned horizontally outward from above the holding surface, with the bottom surface of the grinding wheel being a predetermined distance lower than the top surface of the workpiece, and the grinding wheel and the holding means are brought closer to each other in a creep feed direction which is the direction of their relative horizontal movement, thereby creep feed grinding the workpiece with the bottom surface and side surface of the grinding wheel,
被加工物は多角形で、該保持面は被加工物の形状に沿った形状であり、The workpiece is polygonal, and the holding surface has a shape that conforms to the shape of the workpiece,
該インフィード研削工程では、該第1研削砥石を用い、In the in-feed grinding step, the first grinding wheel is used,
該クリープフィード研削工程では、該第1研削砥石より大きい径の該第2研削砥石を用い、In the creep feed grinding step, a second grinding wheel having a diameter larger than that of the first grinding wheel is used,
該保持面は長辺と短辺とを有する長方形であって、The support surface is a rectangle having a long side and a short side,
該長辺を該クリープフィード方向に延在させ複数の該保持面を該クリープフィード方向に直交する水平な方向に並べた複数の被加工物を研削する研削方法。A grinding method for grinding a plurality of workpieces, the long sides of which extend in the creep feed direction and the holding surfaces of which are arranged in a horizontal direction perpendicular to the creep feed direction.
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